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文档简介

江苏省盐城市2023-2024学年高一上学期物理期末试卷一、单选题:本大题共11小题,共44分。1.有时,我们靠近正在地面取食的小鸟(如图所示)时,它并不慌张,我们感觉能把它抓住时,它却总能及时飞走,这是因为小鸟在起飞时具有较大的A.位移 B.速度的变化量C.速度 D.加速度2.如图所示,甲、乙两个相同的物体放在一水平匀速转动的圆盘上,均相对圆盘静止,对于甲、乙两物体,下列说法正确的是()A.线速度相同 B.向心力相同 C.角速度相同 D.周期不相同3.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落(忽略空气阻力),则下列说法中正确的是()A.甲比乙先着地 B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地 D.无法确定谁先着地4.足球运动员运用脚法,踢出足球后使球在空中沿弧线运行,这样踢出的球称为弧线球。如图所示,在一次踢球过程中,一运动员在对方禁区利用获得的直接任意球机会踢出孤线球,足球绕过人墙后加速射门得分。在足球加速向下射门时,关于足球所受的合力和速度方向的关系,图示可能正确的是()A. B.C. D.5.大人跟小孩掰手腕,很容易就把小孩的手压在桌面上、那么,大人对小孩的作用力()A.比小孩对大人的作用力先施加B.大于小孩对大人的作用力C.与小孩对大人的作用力大小相等D.与小孩对大人的作用力是一对平衡力6.如图所示,质量为m的鸽子,沿着与水平方向成15°角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行,受到空气的作用力为F,重力加速度大小为g,下列鸽子受力示意图正确的是()A. B.C. D.7.一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但汽车始终保持静止。下列说法正确的是()A.水平推力总是小于汽车受到的静摩擦力B.水平推力越大,汽车受到的最大静摩擦力越小C.水平推力大小变化时,汽车受到的静摩擦力大小不变D.水平推力越大,汽车受到的静摩擦力越大,但汽车受到的合力不变8.“十次车祸九次快,还有喝酒和超载”,中国每年因交通事故造成的经济损失数额巨大。交通安全无小事!下列相关说法中正确的是()A.汽车超速会增大汽车的惯性B.汽车超载会增大汽车的惯性C.汽车超速不会增大汽车的刹车距离D.酒驾不会延长司机的反应时间9.某同学站在力传感器上连续做“下蹲−站起−下蹲−站起…”的动作。截取力传感器某一时段内的采集数据如图,D点和B点对应的力值之比约2:1.下列说法中正确的是()A.A点对应人处于失重状态B.B点对应人正在站起C.C点对应人正在蹲着不动D.D点和B点对应的人加速度之比约2:110.路灯维修车如图所示,车上带有竖直自动升降梯。若一段时间内车匀速向左沿直线运动的同时梯子匀加速上升,则关于这段时间内站在梯子上的工人的描述正确的是()A.工人运动轨迹是曲线B.工人运动轨迹可能是直线C.工人受到的重力与支持力大小相等D.工人可能做非匀变速运动11.如图所示,水平面上固定有一个斜面,从斜面顶端向右平抛一只小球,当初速度为v0时,小球恰好落到斜面底端,平抛的飞行时间为t0.现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这只小球,以下哪个图象能正确表示平抛的飞行时间t随v变化的函数关系()A. B.C. D.二、实验题:本大题共1小题,共10分。12.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某研究小组设计了两种方案。【方案1】实验装置如图所示,在满足所挂钩码质量远小于小车质量的前提下,进行实验数据测量、计算和分析。(1)除小车、钩码、打点计时器(含纸带、复写纸)、刻度尺、导线、开关等器材外,在下列器材中,必须使用的有____。(填选项字母)A.电压合适的直流电源 B.电压合适的交流电源C.天平 D.秒表(2)在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,根据纸带可求得小车的加速度为m/s2((3)根据测量数据,作出小车的加速度随细线拉力变化的a−F图线,如图所示。你认为在实验过程中可能存在的问题是。(A.先释放小车,后接通电源B.补偿阻力时木板右端垫得不够高C.先接通电源,后释放小车D.电源电压过高造成小车加速度测量值偏大(4)实验时,不需要进行的操作是____。(填选项字号)A.将图中长木板左端适当垫高,以补偿小车所受的阻力B.应该先接通打点计时器电源,再释放小车C.释放前,小车要靠近打点计时器放置D.实验中要求钩码的质量m远小于小车的质量M(5)在完成补偿阻力工作之后,某同学以力传感器的示数F为横坐标,小车的加速度a为纵坐标,画出的a−F图线如图所示,图线与横坐标轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则下列关于小车的质量M与这些测量量关系中正确的是____(填选项字母A.M=1k B.M=1k三、计算题:本大题共4小题,共46分。13.2022年8月首届踏板摩托车越野挑战赛在长白山举行。在比赛中一摩托车沿直线运动,在20s内由静止匀加速到30m/s,维持匀速直线运动(1)摩托车在加速阶段的加速度大小;(2)摩托车在全程中的平均速度。14.刀削面堪称天下一绝。如图所示,将小面圈沿锅的某条半径方向水平削出时,距锅的高度为h=0.45m,与锅沿的水平距离为L=0.45m,锅的半径也为L=0.45m(1)求小面圈掉入锅中需要的时间;(2)若小面圈削离时的速度为3m(3)若小面圈削离时的速度为4m15.如图所示,一质量为m=0.5kg的小球,用长为0.4m的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动。g(1)小球要做完整的圆周运动,在最高点的速度至少为多大?(2)当小球在最高点的速度为4m(3)若轻绳能承受的最大张力为50N16.如图所示,质量M=4kg的小车放在光滑的水平平面上,在小车左端加一水平推力F=4N。当小车向右运动的速度达到1m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为m(1)放上小物块后,小物块及小车的加速度;(2)经多长时间两者达到相同的速度;(3)求小车的长度至少为多少物块才不会掉下来。

答案解析部分1.【答案】D【解析】【解答】小鸟从静止到飞走时,速度变化非常快,说明小鸟起飞过程具有较大的加速度,所以D符合,ABC不符合,正确答案为D

【分析】小鸟在起飞过程,加速度描述速度变化的快慢,所以小鸟起飞过程具有较大的加速度。2.【答案】C【解析】【解答】C.甲、乙属于共轴转动,角速度相同,C符合题意;

A.两物体圆周运动角速度相等,半径不等,根据线速度与角速度的关系式v=ωr可知,甲、乙两个物体线速度不同,A不符合题意;

B.两物体圆周运动的角速度相等,半径不等,根据向心力公式F=m可知,甲、乙两个物体向心力不同,B不符合题意;

D.根据周期与角速度的关系式T=可知,甲、乙两个物体周期相同,D不符合题意。

故答案为:C。

【分析】共轴转动的角速度相等;根据线速度与角速度的关系式v=ωr,分析甲、乙两个物体线速度关系;根据向心力公式F=mω2r3.【答案】C【解析】【解答】不计空气阻力,两物体均只受重力,均做自由落体运动,加速度都等于重力加速度g,由自由落体运动的位移公式h=可得t=可知物体的下落时间与质量无关,因为两物体从同一高度同时下落,所以两物体同时落地,ABD不符合题意,C符合题意。

故答案为:C。

【分析】两物体均只受重力作用,做自由落体运动,加速度都等于重力加速度g,由自由落体位移公式推导物体下落时间。4.【答案】B【解析】【解答】曲线运动中,速度沿曲线切线,合力指向轨迹的凹侧,当合力与速度夹角为锐角时,物体做加速运动,B符合题意,ACD不符合题意。

故答案为:B。

【分析】根据曲线运动的特点分析曲线运动的速度和受力方向,当合力与速度夹角为锐角时,物体做加速运动。5.【答案】C【解析】【解答】根据牛顿第三定律可知,大人对小孩的作用力和小孩对大人的作用力为作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反,同时产生,同时消失,BD不符合题意,C符合题意。

故答案为:C。

【分析】根据作用力和反作用力的特点分析。6.【答案】A【解析】【解答】鸽子匀速飞行,则受力平衡,即向下的重力mg与竖直向上的空气的作用力F平衡。故答案为:A。

【分析】鸽子做匀速直线运动,则重力与竖直向上的空气作用力方向平衡。7.【答案】D【解析】【解答】AC.汽车受重力、支持力、摩擦力和水平推力作用,因为汽车始终保持静止,由共点力平衡条件可知,水平推力总是等于汽车受到的静摩擦力,水平推力大小变化时,汽车受到的静摩擦力大小也会随之发生变化,AC不符合题意;

B.汽车受到的最大静摩擦力与水平推力的大小没有关系,B不符合题意;

D.由于汽车始终保持静止,所以汽车受到的合力始终为零,D符合题意。

故答案为:D。

【分析】分析汽车受力,由共点力平衡条件求解水平推力与汽车受到的静摩擦力的关系;最大静摩擦力与接触面上的正压力有关,与水平推力无关;处于静止的物体,合力外力为零。8.【答案】B【解析】【解答】AB.惯性大小的唯一量度是质量,与运动速度无关,故汽车超速时,汽车的惯性不变,汽车超载会增大汽车的惯性,A不符合题意,B符合题意;

C.将汽车刹车的运动反过来,看成初速度为零的匀加速直线运动,可得2ax=初速度v0越大,相同条件下,汽车的刹车距离x越大,所以汽车超速会增大汽车的刹车距离,C不符合题意;

D.酒精对人的神经系统有一定的麻痹作用,酒驾会延长司机的反应时间,D不符合题意。

故答案为:B。

9.【答案】B【解析】【解答】A.由图可知,A点人对传感器的压力大于重力,人处于超重状态,A不符合题意;

B.站起过程先是加速上升,加速度向上,超重,到达一个最大速度后再减速上升,加速度向下,失重,对应先超重再失重,传感器示数应先增大后减小,可知B点对应人正在站起,B符合题意;

C.C点对应平衡状态,人应该是站着没动,C不符合题意;

D.由牛顿第二定律可得,在B点,人的加速度大小为a在D点人的加速度大小为a由于无法从图中读出各量或各量之间的关系,所以无法判断人在D点和B点的加速度大小关系,D不符合题意。

故答案为:B。

【分析】根据传感器示数分析A点对应的状态;分析站起过程中的加速度方向,确定超重和失重过程,得出B点对应状态;C点重力和压力相等,人应该处于平衡状态;根据牛顿第二定律分析人在B点和D点的加速度关系。10.【答案】A【解析】【解答】ABD.工人参与向右匀速和向上匀加速两个运动,工人水平方向上没有加速度,所以工人的合加速度等于竖直向上的加速度,加速度恒定不变,由平行四边形定则可知,工人的合速度方向应斜向右上方,所以工人的加速度方向与速度方向不在同一直线上,工人做匀变速曲线运动,A符合题意,BD不符合题意;

C.工人有向上的加速度,所以工人受到的重力与支持力的合力应向上,故工人受到的重力小于支持力,C不符合题意。

故答案为:A。

【分析】根据运动的合成分解和曲线运动的条件,分析工人的运动轨迹和加速度;根据工人在竖直方向上的加速度,判断重力和支持力的大小关系。11.【答案】C【解析】【解答】解:当小球落在斜面上时,有:tanθ=12gt当小球落在地面上,根据h=12gt故答案为:C.【分析】

根据小球落在斜面上,结合竖直位移与水平位移的关系求出运动的时间.小球落在地面上,高度一定,则运动时间一定。

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解。12.【答案】(1)B;C(2)1.98(3)B【方案2】实验装置如图所示,力传感器可直接测出轻绳中拉力的大小。已知小车的质量为M,力传感器的质量为m1,钩码的质量为m。(4)D(5)B【解析】【解答】(1)AB.打点计时器需使用电压合适的交流电源,A不符合题意,B符合题意;

C.该实验需使用天平测量小车的质量,C符合题意;

D.因为打点计时器是计时仪器,所以不需要秒表,D不符合题意。

故答案为:BC。

(2)相邻两计数点间还有四个点没有画出,故相邻两计数点的时间间隔为T=5×根据匀变速直线运动的位移差公式∆x=a可得小车的加速度为a=(3)如图所示,当拉力达到一定数值时,小车才有加速度,说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,B符合题意,ACD不符合题意。

故答案为:B。

(4)A.实验中要用细绳的拉力充当小车受到的合外力,所以需要将长木板左端适当垫高,以补偿小车所受的阻力,A不符合题意;

BC.为了使纸带能得到充分利用,小车要靠近打点计时器放置,并先接通打点计时器电源,再释放小车,BC不符合题意;

D.绳子拉力可以通过力传感器直接测得,所以实验中不需要钩码的质量m远小于小车的质量M,D符合题意。

故答案为:D。

(5)根据牛顿第二定律可得F=(M+整理得a=故a-F图象斜率为k=解得小车的质量为M=B符合题意,ACD不符合题意。

故答案为:B。

【分析】(1)根据实验原理选择实验器材;(2)根据匀变速直线运动的位移差公式∆x=aT13.【答案】(1)解:摩托车在加速阶段的加速度大小a(2)解:摩托车在加速阶段的位移x1摩托车匀速运动的位移x2摩托车减速阶段的位移x3摩托车在全程中的平均速度v【解析】【分析】(1)由加速度的定义式a=∆v14.【答案】(1)解:小面圈竖直方向,有h解得小面圈掉入锅中需要的时间为t(2)解:若小面圈削离时的速度为3m/根据x−小面圈落入锅中的位置为锅的中心。(3)解:小面圈削离时的速度为4m/则落入锅中的速度的大小v设方向与水平方向夹θ,有tanθ解得θ可知方向与水平方向夹角为37°。【解析】【分析】(1)小面圈做平抛运动,由竖

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